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[바이오토픽] '키스병' 뒤에 숨은 바이러스, 자가면역질환 위험을 증가시켜
의학약학 양병찬 (2018-04-17)


Blood sample for Epstein-Barr virus (EBV) test / @ ScienceDaily(참고 1)

루푸스(lupus)는 만성 자가면역질환으로, 피로·관절통·피부발진을 초래하며 간혹 사망을 초래하기도 한다. 의대생 시절 루푸스로 친구를 잃었을 때, 존 할리는 루푸스의 원인을 밝혀내리라 맹세했었다. 그로부터 약 40년 후, 할리는 동료들과 함께 마침내 결정적 증거를 발견했다고 발표했다. 그 내용인즉 "미국인의 약 90%를 감염시키는 엡스타인-바 바이러스(EBV: Epstein-Bar virus)가 피감염자의 유전자발현을 변화시킴으로써, 루푸스를 비롯한 여섯 가지 다른 자가면역장애의 발병위험을 극적으로 증가시킨다"는 것이다.

"이번 연구는 우리가 유전적 감수성(genetic susceptibility)과 '유전적 위험과 환경 간의 상호작용'을 바라보는 패러다임을 바꾸고 있다"라고 미시간 앤 아버 대학교의 암르 사왈하 박사(유전학, 류마티스학)는 논평했다.

과학자들은 지난 수십 년 동안 단핵구증(mononucleosis)을 일으키는 EBV가 다발경화증(multiple sclerosis)이나 류마티스관절염과 같은 자가면역장애와도 관련되어 있음을 알고 있었다. 그리고 EBV에 감염된 어린이들은 궁극적으로 루푸스에 걸릴 위험이 최대 50배 증가하는데, 현재 루푸스를 근본적으로 치료하는 방법이 없음에도 불구하고 EBV와 루푸스 간의 연관성은 베일에 가려져 있었다.

【참고】 전염성 단핵구증

전염성 단핵구증은 선열(granular fever)이라고도 하는데, EBV나 거대세포 바이러스(CMV: cytomegalovirus), 기타 병원체의 감염에 의해 발생하며, 혈액에서 비정형 단핵 림프구의 증식을 특징적으로 보이는 염증성 질환이다. 주로 발열, 인후염, 경부 림프절 비대 등의 임상 증상을 나타낸 후 자연적으로 치유되는 경과를 갖지만, 종종 비전형적인 임상양상을 보이기도 한다. EBV가 키스 중에 침을 통하여 전염될 수 있기 때문에 키스병(kissing disease)이라는 별명이 있다.

전형적인 선열은 EBV에 의한 일차 감염의 증상으로 나타난다. 일단 감염되면 바이러스는 남은 일생 동안 체내에서 살아 있다. 초기 감염 이후 거의 질병을 일으키지 않지만, 다른 사람에게 전파할 수는 있다. EBV는 90% 이상의 사람을 지속적으로 감염시키지만, 그 중에 소수만이 선열을 일으킨다.

일차 감염 시의 연령과 임상증상은 문화, 사회, 경제적인 상태에 따라 다양하게 나타난다. 사회 경제적으로 취약한 계층에서는 EBV 일차 감염이 5세 이전에 발생하며, 임상증상이 없거나 경미하게 나타난다. 반면, 선진국에서는 경제발전에 의한 환경위생의 향상으로 10세 이후의 감염이 상대적으로 많아 전형적인 선열의 임상 증상을 보이는 예가 많다.

※ 출처: 서울대학교병원 의학정보(참고 2)

한편, 과학자들은 루푸스의 발병위험을 증가시키는 수십 가지 유전자변이를 알고 있다. 따라서 현재 오하이오 주 신시내티 소아병원에 근무 중인 할리 박사(유전학, 소아과학)는 "EBV가 사람을 감염시킨 후 자신의 유전자 스위치를 켜기 위해 사용하는 단백질이 '환자의 DNA 속에 있는 (루푸스의 발병위험을 증가시키는) 변이'와 우선적으로 상호작용을 할 것"이라는 가설을 세웠다. 그래서 할리가 이끄는 연구진은 B 림프구 유전체의 시퀀싱 데이터세트 3개를 입수하여, EBV 단백질이 안착하는 부분을 집중적으로 비교분석했다. (B 림프구는 사람을 감염시킨 바이러스를 차단하려고 덤벼드는 면역세포다.)

연구진은 다섯 개의 EBV 단백질을 평가했는데, 그중 하나인 EBNA2(Epstein-Barr virus nuclear antigen 2)가 루푸스와 관련된 유전자변이 중 절반과 상호작용하고, 나머지 네 가지 변이는 루프스 관련 유전자자리(genetic risk loci associated with lupus)와 아무런 상호작용을 하지 않는 것으로 밝혀졌다. 다음으로, 연구진은 분석대상을 확장하여 루푸스 외에 수백 가지 질병과 관련된 변이를 포함시켰다. 그 결과, EBNA2는 다발경화, 류마티스관절염, 1형당뇨병 등 총 여섯 가지 다른 자가면역질환의 발병위험을 증가시키는 것으로 나타났다. 연구진은 이상의 결과를 4월 16일자 《Nature Genetics》에 보고했다(참고 3).

"이번 연구의 의의는 '환경요인(예: 감염)이 유전적 위험을 변화시켜, 일부 사람들의 염증질환에 대한 감수성을 증가시키는 메커니즘'을 최초로 밝혔다는 데 있다"라고 사왈하 박사는 말했다. 그러나 일부 연구자들은 '이번 연구가 광범위한 데이터세트에서 발견된 관련성이 의존하고 있다'는 점을 지적하며, 좀 더 구체적인 증거를 원하고 있다. "정황적 증거 말고, 생물학적 증거를 보여 달라"고 베스이스라엘 디코니스 메디컬센터의 조지 초코스 박사(류마티스학)는 말했다. 그럼에도 불구하고, 초코스 박사는 이번 연구를 "패러다임 변화"라고 부른다.

이번 연구에 따르면, 만약 EBV 백신을 개발한다면 키스병 뿐만이 아니라 다른 장애들도 예방할 수 있을 것으로 보인다. 인유두종바이러스(human papillomavirus) 백신이 자궁경부암 위험을 감소시키는 것처럼 말이다. "이번 연구결과는 EBNA2(또는 바이러스 단백질과 함께 동일한 유전자자리에 결합하는 인간 단백질)을 겨냥하는 자가면역질환 치료법의 가능성을 암시한다"라고 연구진은 말했다. 이번 연구는 미 국립보건원(참고 4)의 지원을 받아 수행되었다.

※ 참고문헌
1. https://www.sciencedaily.com/releases/2018/04/180416121606.htm
2. http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=927237&cid=51007&categoryId=51007
3. J Harley, et al. Transcription factors operate across disease loci, with EBNA2 implicated in immunity. Nature Genetics; http://nature.com/articles/doi:10.1038/s41588-018-0102-3
4. https://www.nih.gov/news-events/news-releases/epstein-barr-virus-protein-can-switch-risk-genes-autoimmune-diseases

※ 출처: Science http://www.sciencemag.org/news/2018/04/how-virus-behind-kissing-disease-may-increase-your-risk-autoimmune-diseases-lupus

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양병찬 (약사, 번역가)
서울대학교 경영학과와 동대학원을 졸업하고, 은행, 증권사, 대기업 기획조정실 등에서 일하다가, 진로를 바꿔 중앙대학교 약학대학을 졸업하고 약사면허를 취득한 이색경력의 소유자다. 현재 서울 구로구에서 거주하며 낮에는 약사로, 밤에는 전문 번역가와 과학 리포터로...
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